напряжений имеют худшую сходимость из-за сильной связи уравне-
ний.
Далее в табл. 2 приведен краткий обзор используемых моделей с
точки зрения вышеперечисленных основных преимуществ и недос-
татков.
Таблица 2
Краткий обзор примененных моделей турбулентности
Модель
Преимущества
Нед тки
k
−
ω
1. Применимость данной формули-
ровки к моделированию пристеноч-
ных течений при больших продоль-
ных перепадах давления
2. Модель не включает в себя слож-
ную нелинейную демпфирующую
функцию, учитывающую влияние
вязкости на характеристики турбу-
лентности в окрестности стенки, не-
обходимую для
k
−
ε
модели, следо-
вательно, методне такой трудо емкий
1. Сильная чувствительность к усло-
виям набегающего потока (в зависи-
мости от параметра
ω
, принимаемо-
го на входе в расчетную область, мо-
жет быть получен значительный раз-
брос в результатах моделирования)
2. Низкая точность решения в обла-
сти свободного течения
BSL 1. Нечувствительность к параметрам
свободного потока (в частности, к
ω
)
2. Сочетает преимущества
k
−
ω
и
k
−
ε
моделей применительно к при-
стеночным течениям и области сво-
бодного течения соответственно
1. Модель плохо предсказывает от-
рыв потока поддействием неблаго-
приятного градиента давления.
2. Модель дает завышенные значе-
ния турбулентной вязкости
SST 1. Обладает всеми преимуществами
BSL модели
2. Модель учитывает перенос каса-
тельных напряжений
3. Дает очень точное предсказание
отрыва потока при неблагоприятных
градиентах давления
Не изучены
LRR
SSG
1. В рамках моделей решается диф-
ференциальное уравнение перено-
са для каждого компонента тензора
рейнольдсовых напряжений
2. Данные модели дают самые луч-
шие результаты в случае сложных
течений, при наличии закрутки по-
тока или сложной геометрии
1. Как показывает практика, учет
анизотропии касательных напряже-
ний в моделях высокого порядка ча-
сто не дает никаких преимуществ по
сравнению с двухпараметрическими
моделями
2. Требуется значительно больше
вычислительных ресурсов
3. Модели рейнольдсовых напряже-
ний имеют худшую сходимость из-за
сильной связи уравнений
Построение расчетных сеток.
При решении задач вычислитель-
ной гидродинамики процесс построения сетки обычно наиболее тру-
доемкий, требующий больших временных затрат. Точность и эффек-
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 2 15
